Vir strukture en strukture wat in verskillende mate met water in aanraking kom, is 'n spesiale materiaal nodig wat die aggressiewe effekte van 'n vloeibare medium kan weerstaan. Vir konstruksie in sulke toestande word hidrotegniese beton gebruik. Dit het die nodige eienskappe vir die veilige werking van die opgerigte fasiliteit.
Definisie
Hidrotegniese beton behoort tot die kategorie swaar, dit word gebruik vir die bou van walle, brûe en ander strukture, waarvan dele van die strukture plek-plek óf heeltemal in water ondergedompel is, óf daarmee kontak het.
'n Kenmerk van die materiaal is sy vermoë om sy oorspronklike eienskappe in 'n aggressiewe omgewing te behou sonder om die kwaliteit en dravermoë van die element in te boet. Sommige funksies, soos sterkte, in die lugomgewing neem mettertyd toe, mits die integriteit en struktuur van die klip behoue bly.
Klassifikasie
Daar is 'n sekere stel vereistes wat moet weesvoldoen aan betonhidrouliese ingenieurswese. GOST 26633-2012 “Swaar en fynkorrelige beton. Spesifikasies” reguleer die kwaliteit van die komponente waaruit die mengsel bestaan en die eienskappe van die voltooide oplossing. Die dokument is internasionaal van aard, dit is deur 8 lande aangeneem.
Volgens GOST word hidrouliese beton in verskeie groepe verdeel volgens die graad van onderdompeling en blootstelling aan die akwatiese omgewing:
- Surface.
- Onderwater.
- Vir wisselende watervlakke.
Volgens die volume van die struktuur wat geskep word, word die materiaal verdeel in:
- Massief - komplekse vorms en groot groottes van die element, gepaard met ongelyke uitharding met hittevrystelling.
- Nie-massief - eenvoudige ontwerpe met klein afmetings.
Soos krag op die verharde voorwerp toegepas word:
- Vir stelsels onder druk.
- Vir nie-drukelemente.
Bykomende klassifikasie deel die plek van toepassing van beton:
- Vir interne strukture (hulle is minder geneig tot uitwas, waterdruk, maar moet statiese effekte weerstaan).
- Vir eksterne elemente en oppervlaktes (dit word beïnvloed deur die aktiewe beweging van water en 'n veranderlike chemiese agtergrond).
samestelling van die mengsel
Die oplossing moet voldoen aan die vereistes van GOST om 'n klip met voldoende hardheid, sterkte en veiligheid te verkry. Alle komponente wat in hidrotegniese beton ingesluit is, ondergaan geh altebeheer. Mengsamestelling:
- Die hoofkomponent is die bindmiddel. Vireffekbestand teen aggressiewe water, word sulfaatbestande sement gebruik. Vir 'n veranderlike vlak van onderdompeling word 'n hidrofobiese een of met die insluiting van plastiserende bymiddels geneem. In ander gevalle word pozzolanic, slak of Portland sement gebruik.
- Fyn aggregaat - kwartssand, dit verhoog die weerstand van beton teen water. Dit moet nie klein onsuiwerhede en rommel bevat nie - in nat toestande kan die aanskakeling die materiaal aansienlik verswak.
- Growwe aggregaat - gruis en gebreekte klip van sedimentêre en stollingsgesteentes. Dit word gekenmerk deur hoë hidrofobisiteit, rypweerstand. Die fraksie van klippe hang af van die tegniese eienskappe van die betonoplossing wat benodig word vir werking in spesifieke toestande. Die vorm van die aggregaat moet volumineus en konveks wees, gebreekte klip of gruis het minder sterkte.
- Bymiddels - verbeter eienskappe van die oplossing. Hulle verhoog die weerstand van die klip teen temperatuuruiterstes, aggressiewe effekte van water, verminder hittevrystelling soos nodig, en voorkom krake.
Die eienskappe van alle komponente, hul parameters, die presiese formulering van die oplossing word in GOST 26633-2012 p.3 voorgeskryf. Voldoening moet in enige produksie uitgevoer word, die voltooide mengsel ontvang 'n dokument van voldoening aan die standaard.
Spesifikasies
Die materiaal het baie variëteite. Hulle word onderskei deur die samestelling en eienskappe wat hidrouliese ingenieursbeton moet hê. Spesifikasies hang af van die handelsmerk en tipe samestelling. Die belangrikste is druksterkte, aksiale buiging, spanning, rypweerstand enhidrofobisiteit. Die werkende oplossing word gekies volgens die geheel van hierdie aanwysers, aangesien elke bondel eienskappe kan verskil, wat onaanvaarbaar is vir hierdie materiaal.
Strength
Die eerste en belangrikste aanwyser is die hoeveelheid druksterkte, aangesien die meeste strukture 'n krag vertikale las ervaar vanaf die volume van die gebou hierbo.
Die sterkte van beton word bepaal deur 'n toetskubus te skep en dit dan onder druk te toets. Die prototipe word van 28 tot 180 dae gehou om krag te kry. In die geval van hidrouliese ingenieursmateriaal word die kubus tydens verharding in water geplaas.
Toetsing word uitgevoer onder die inwerking van kragte totdat krake verskyn.
Volgens die resultate van die studie word beton met 'n klas van B3, 5 tot B60 toegeken. Die mees algemene tipes is B10-B40.
Trek- en buigsterkte
Strukture wat nie deur vertikale belading geraak word nie, is onderhewig aan ander kragte soos aksiale spanning en buiging. Om te verstaan of beton sulke vervormings kan weerstaan, word dit in die laboratorium getoets. Treksterktegraad – Bt0, 4…4, 0.
Waterbestand
Bepaal onder laboratoriumtoestande op monsterblokkies van dieselfde ouderdom as in die eerste geval. Die kern van die toets is om die waterdruk geleidelik te verhoog totdat dit deur die betonliggaam sypel. As gevolg hiervan word 'n W2-20 waterweerstandmerk aan die klip toegeken.
Vir aggressiewetoestande van seewater, hoëdruk gebruik hidrouliese beton nie laer as W4 nie.
Rypweerstand
In toestande van hoë humiditeit word spesiale aandag gegee aan temperatuurveranderinge met die moontlikheid van waterstolling. Soos u weet, wanneer dit uitbrei, kristalliseer die vloeistof en beskadig die boumateriaal waarin dit daarin geslaag het om binne te dring. Om te verhoed dat dit met 'n kritieke struktuur gebeur, word spesiale hidrouliese bymiddels en weekmakers by die produksieperseel by die oplossing gevoeg, wat die weerstand van beton teen verharding verhoog.
Rypweerstand graad F wys hoeveel siklusse van volledige alternatiewe bevriesing en ontdooiing 'n betonmonster kan weerstaan met 'n verlies aan sterkte van nie meer as 15%. Vir 'n hidrouliese mengsel word toetse uitgevoer op water wat verhit word en in ys verander.
Volgens die resultate van die studie word hidrofobiese beton 'n rypweerstandsgraad van F50-300 toegeken.
Mengverbeteraars
Aanwysers van sterkte, waterbestandheid en rypweerstand word gelê op die stadium van vermenging van die oplossing by die fabriek. Die spesiale eienskappe van hidrouliese beton word bepaal deur soute van verskeie metale en saamgestelde verbindings.
Toevoegende wysigers word in 2 groepe verdeel.
I-groep verminder waterabsorpsie tot 5 keer met die termyn van die ontwerp-uitharding van 28 dae. Onder die mees gebruikte:
- Fenieletoksisiloksaan 113-63 (voorheen FES-50).
- Natriumaluminometielsilikonaat AMSR-3 (Rusland).
- "Plastil" (Rusland).
- Hidrobeton (EU).
- Byvoeging DM 2 (Duitsland).
- Liga Natriumoleat 90 (Rusland).
- Sikagard-702 W-Aquahod (Switserland).
II-groep is minder kragtig (tot 2-4,8 keer). Die toepassing daarvan is moontlik vir die vermenging van oppervlakbeton:
- Polyhydrosiloxane 136-157M (voormalige GKZH-94M) en 136-41 (voormalige GKZH-94).
- "KOMD-S".
- Stavinor Zn Eu Stavinor Ca PSE.
- HIDROFOB E (Slowenië).
- Cementol E (Slowenië).
- Sikalite (Switserland).
- Sikagard-700S (Switserland).
III-groep word nie gebruik om hidrouliese beton te skep nie. Bymiddels verminder waterabsorpsie met tot 2 keer.
Ander eiendomme
By die keuse van 'n werkende mengsel word nie net die hoofkenmerke van hidrouliese beton in ag geneem nie, maar ook die ander parameters daarvan:
- Krimpbedrag.
- Weerstand teen vervorming.
- Graad van weerstand teen watervloei en pompdruk.
Daar is geen enkele resep vir hidrotegniese beton nie: in elke geval word die chemiese samestelling van water, die grootte van die kop en ander vragte in ag geneem. In ooreenstemming met die vereistes word vullers en bymiddels gebruik wat die betroubare werking van die toekomstige klip kan verseker.
Aansoek
Om die oplossing onder die waterlaag te lê is 'n verantwoordelike en moeilike taak. Dit word in groot volumes gegiet om oneweredige stolling en vervaging te voorkom. As gevolg van die besonderhede van die lê in die liggaam van die verharding struktuur, kom termiese spanning en druppels voor, watgereguleer moet word. Om oorverhitting en voortydige vervorming van die vorm te vermy, word weekmakers en spesiale tipes sement by die oplossing gevoeg:
- Pozzolaans.
- Slag.
- hidrofobies.
Vir die konstruksie van kusstrukture word hidrouliese beton gebruik. Die gebruik daarvan is wydverspreid:
- Bruge, hul stutte en balke.
- Reëling van walle en mure wat die kus, hawens versterk.
- Swembaddens, hul bakke en omliggende areas.
- Mure van rioolputte en -skagte.
- Metrotonnels.
- Tegniese strukture: damme, hidro-elektriese kragstasies, breekwaters.
In huisbou word hidrotegniese beton van lae grade gebruik om die fondament op 'n hoë vlak van grondwater of die beduidende verskille daarvan tydens sneeusmelting en swaar reën te giet.